1.2地球運(yùn)動(dòng)的地理意義++2026-2027學(xué)年高二上學(xué)期高中地理人教版選擇性必修一

第二節(jié)

地球運(yùn)動(dòng)的地理意義人教版·選擇性必修一第一章

地球的運(yùn)動(dòng)第二課時(shí)新課導(dǎo)入什么一年中不同日子天安門廣場(chǎng)的升旗時(shí)刻不相同？升旗時(shí)刻的變化規(guī)律是什么？到北京天安門廣場(chǎng)觀看升旗儀式，是中華兒女的心愿與期盼。一年中的大部分日子，國(guó)旗升起的時(shí)刻就是天安門廣場(chǎng)的日出時(shí)刻。下表為2018年天安門廣場(chǎng)不同日期的升旗時(shí)刻。圖

天安門廣場(chǎng)升旗儀式日期3月21日6月22日9月23日12月22日升旗時(shí)刻（北京時(shí)間）6時(shí)16分4時(shí)46分6時(shí)03分7時(shí)33分核心素養(yǎng)人地協(xié)調(diào)觀理解晝夜交替、四季更替等自然節(jié)律對(duì)人類作息與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，認(rèn)識(shí)時(shí)差在跨區(qū)域交往中的作用，樹立尊重地球運(yùn)動(dòng)規(guī)律、合理利用季節(jié)與光照資源的觀念。區(qū)域認(rèn)知明確不同緯度受直射點(diǎn)移動(dòng)影響存在差異，區(qū)分各地晝夜、熱量時(shí)空分布差異，建立地域時(shí)空差異思維。綜合思維結(jié)合運(yùn)動(dòng)特征、速度變化、黃赤交角，綜合推導(dǎo)太陽直射點(diǎn)移動(dòng)規(guī)律，理清地理原理間內(nèi)在邏輯。地理實(shí)踐力利用模型演示運(yùn)動(dòng)規(guī)律，觀測(cè)日影方位長(zhǎng)短變化，動(dòng)手繪制直射點(diǎn)運(yùn)動(dòng)圖，提升觀測(cè)與繪圖實(shí)踐能力。課標(biāo)要求：結(jié)合實(shí)例，說明地球運(yùn)動(dòng)的地理意義教學(xué)重難點(diǎn)

01重點(diǎn)晝夜交替和時(shí)差沿地表水平運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)方向的偏轉(zhuǎn)晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度的變化四季更替和五帶劃分

02難點(diǎn)地方時(shí)和區(qū)時(shí)的計(jì)算晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度的變化規(guī)律目錄CONTENTS01晝夜交替和時(shí)差02沿地表水平運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)方向的偏轉(zhuǎn)03晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度的變化04四季更替和五帶劃分PART3晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度的變化晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度變化的產(chǎn)生地球自轉(zhuǎn)地球公轉(zhuǎn)太陽直射點(diǎn)移動(dòng)太陽輻射在地表的分布因時(shí)因地而變化晝夜長(zhǎng)短正午太陽高度日照時(shí)間的長(zhǎng)短太陽輻射的強(qiáng)弱圖1.15北緯40°地區(qū)二分二至日正午太陽高度和日出日落的大致時(shí)間（地方時(shí)）反

映反

映黃赤交角存在圖1.16北半球二分二至日全球的晝長(zhǎng)和正午太陽高度晝夜長(zhǎng)短的變化晝弧和夜弧概念：晨昏線把所經(jīng)過的緯線圈分割成兩部分，位于晝半球的部分叫晝弧，位于夜半球的部分叫夜弧※晝弧和夜弧的長(zhǎng)度，反映了該緯度地區(qū)晝夜的長(zhǎng)短晝夜長(zhǎng)短的變化晝弧和夜弧※晨昏線與緯線圈的夾角變化范圍為66°34′—90°，二分日時(shí)二者夾角為90°，二至日時(shí)二者夾角約為60°34′，且與極圈相切abc晝弧夜弧關(guān)系晝夜長(zhǎng)短情況結(jié)論若晝弧長(zhǎng)于夜?。ㄈ鐖D中b緯線）晝長(zhǎng)夜短晝弧占緯線圈總長(zhǎng)度的比例越大，則晝?cè)介L(zhǎng)；反之，則晝?cè)蕉倘魰兓《逃谝够。ㄈ鐖D中c緯線）晝短夜長(zhǎng)若晝弧等于夜弧（如圖中a緯線）晝夜等長(zhǎng)晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律春分日、秋分日全球不同緯度的正午太陽高度晝長(zhǎng)分布北半球春分日（3月21日前后）和秋分日（9月23日前后），太陽直射赤道，正午太陽高度由赤道向南、北兩側(cè)遞減，各緯度晝夜長(zhǎng)短相等。晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律北半球夏至日全球不同緯度的正午太陽高度晝長(zhǎng)分布北半球夏至日（6月22日前后），太陽直射北回歸線，正午太陽高度由北回歸線向南、北兩側(cè)遞減，北半球各地晝最長(zhǎng)、夜最短，北極圈以北為極晝。南半球則相反。晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律北半球冬至日全球不同緯度的正午太陽高度晝長(zhǎng)分布北半球冬至日（12月22日前后），太陽直射南回歸線，正午太陽高度由南回歸線向南、北兩側(cè)遞減，北半球各地晝最短、夜最長(zhǎng)，北極圈以北為極夜。南半球則相反。晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短的緯度變化規(guī)律（固定時(shí)間）赤道上終年晝夜等長(zhǎng)，其他緯度地區(qū)除春分日、秋分日外，晝夜長(zhǎng)短不等夏半年北半球各地晝長(zhǎng)夜短，且緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)，北極附近出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。南半球反之0°北半球各地晝長(zhǎng)達(dá)到一年中最大值，極晝范圍也達(dá)到最大夏至日春秋分0°冬半年0°全球晝夜等長(zhǎng)北半球各地晝短夜長(zhǎng)，且緯度越高，晝?cè)蕉?，北極附近出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。南半球反之北半球各地夜長(zhǎng)達(dá)到一年中最大值，極夜范圍也達(dá)到最大冬至日知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短的分布規(guī)律對(duì)稱規(guī)律：同一天，北半球某緯度的晝長(zhǎng)（夜長(zhǎng)）等于南半球同緯度的夜長(zhǎng)（或晝長(zhǎng)),例如：20°N的晝長(zhǎng)=20°S夜長(zhǎng)同一地的各日期中，關(guān)于夏至日（或冬至日）對(duì)稱的兩天，晝長(zhǎng)相等，夜長(zhǎng)也相等；關(guān)于春分日（或秋分日）對(duì)稱的兩天，其中一天的中晝長(zhǎng)等于另一天的夜長(zhǎng)圖1.16北半球二分二至日全球的晝長(zhǎng)和正午太陽高度知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短的分布規(guī)律遞增規(guī)律（非極晝極夜區(qū)）：太陽直射點(diǎn)所在的半球（南半球或北半球）晝長(zhǎng)夜短，且緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)；另一半球晝短夜長(zhǎng)，且緯度越高，夜越長(zhǎng)圖1.16北半球二分二至日全球的晝長(zhǎng)和正午太陽高度知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短的分布規(guī)律變幅規(guī)律：赤道上終年晝夜平分；緯度越高，一年內(nèi)晝夜長(zhǎng)短變幅越大圖1.16北半球二分二至日全球的晝長(zhǎng)和正午太陽高度知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短的分布規(guī)律極晝（極夜）規(guī)律：極晝（極夜）的起始緯度=90°-太陽直射點(diǎn)的緯度。緯度越高，極晝（極夜）出現(xiàn)的天數(shù)越多圖1.16北半球二分二至日全球的晝長(zhǎng)和正午太陽高度晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短的季節(jié)變化規(guī)律（固定時(shí)間）北半球夏半年（南半球冬半年）時(shí)間春分日春分日—夏至日夏至日夏至日—秋分日秋分日太陽直射點(diǎn)赤道北半球（北移）北回歸線北半球（南移）赤道晝夜長(zhǎng)短變化北半球晝夜等長(zhǎng)晝?cè)絹碓介L(zhǎng)，夜越來越短晝最長(zhǎng)，夜最短；北極圈及其以北為極晝晝?cè)絹碓蕉蹋乖絹碓介L(zhǎng)晝夜等長(zhǎng)南半球晝?cè)絹碓蕉蹋乖絹碓介L(zhǎng)晝最短，夜最長(zhǎng)；南極圈及其以南為極夜晝?cè)絹碓介L(zhǎng)，夜越來越短晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短的季節(jié)變化規(guī)律（固定時(shí)間）北半球冬半年（南半球夏半年）時(shí)間秋分日秋分日—冬至日冬至日冬至日—夏分日春分日太陽直射點(diǎn)赤道南半球（南移）南回歸線南半球（北移）赤道晝夜長(zhǎng)短變化北半球晝夜等長(zhǎng)晝?cè)絹碓蕉?，夜越來越長(zhǎng)晝最短，夜最長(zhǎng)；北極圈及其以北為極夜晝?cè)絹碓介L(zhǎng)，夜越來越短晝夜等長(zhǎng)南半球晝?cè)絹碓介L(zhǎng)，夜越來越短晝最長(zhǎng)，夜最短；南極圈及其以南為極晝晝?cè)絹碓蕉?，夜越來越長(zhǎng)晝夜長(zhǎng)短的變化晝夜長(zhǎng)短變化與太陽直射點(diǎn)移動(dòng)的關(guān)系（以北半球?yàn)槔┐悍秩障闹寥涨锓秩斩寥沾文甏悍秩?3°26′N0°23°26′S夏半年冬半年太陽直射點(diǎn)向北移，北半球晝漸長(zhǎng)，夜?jié)u短太陽直射點(diǎn)向南移，北半球晝漸短，夜?jié)u長(zhǎng)春秋分日晝夜等長(zhǎng)晝夜長(zhǎng)短狀況與太陽直射點(diǎn)所在半球（南北半球）有關(guān)；晝夜長(zhǎng)短的變化取決于太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短及日出日落時(shí)間計(jì)算晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算（根據(jù)晝弧或夜弧的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算）圖1.16北半球二分二至日全球的晝長(zhǎng)和正午太陽高度晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)=晝弧所跨經(jīng)度數(shù)/15°夜弧時(shí)數(shù)=夜弧所跨經(jīng)度數(shù)/15°知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短及日出日落時(shí)間計(jì)算晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算（根據(jù)日出和日落時(shí)間進(jìn)行計(jì)算）地方時(shí)12時(shí)把一天的白晝平分為相等的兩份，如下圖所示：12時(shí)正午日出日落晝長(zhǎng)=日落時(shí)間-日出時(shí)間（這里的日出時(shí)間、日落時(shí)間不必是地方時(shí)，但用區(qū)時(shí)計(jì)算時(shí)所用區(qū)時(shí)要統(tǒng)一）晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)=（12:00-日出地方時(shí)）*2=（日落地方時(shí)-12）*2夜長(zhǎng)時(shí)數(shù)=（日出地方時(shí)-0）*2=（24:00-日落地方時(shí)）*2=24-晝長(zhǎng)0時(shí)24時(shí)上午下午下半夜上半夜（這里的日出時(shí)間、日落時(shí)間要求是地方時(shí)）知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短及日出日落時(shí)間計(jì)算晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算（根據(jù)分布特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算）同緯度各地的晝長(zhǎng)相等，夜長(zhǎng)相等同一天，南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長(zhǎng)短對(duì)稱分布，如某日40°N的晝長(zhǎng)等于40°S的夜長(zhǎng)同地點(diǎn)關(guān)于夏至日（或冬至日）對(duì)稱的兩日，其晝夜分布是一樣的，即兩日的晝長(zhǎng)、夜長(zhǎng)、日出地方時(shí)、日落地方時(shí)都相等。因?yàn)殛P(guān)于夏至日（或冬至日）對(duì)稱的兩日，太陽直射點(diǎn)在同一緯線上知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短及日出日落時(shí)間計(jì)算晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算（特殊地點(diǎn)的晝長(zhǎng)確定）00陽光夜半球晝半球極晝區(qū)，晝長(zhǎng)=24小時(shí)，夜長(zhǎng)=0時(shí)；極夜區(qū)，晝長(zhǎng)=0，夜長(zhǎng)=24小時(shí)00陽光夜半球晝半球赤道上，晝長(zhǎng)=夜長(zhǎng)=12小時(shí)知識(shí)拓展晝夜長(zhǎng)短及日出日落時(shí)間計(jì)算日出日落時(shí)間計(jì)算日出時(shí)間=12:00-晝長(zhǎng)/2日落時(shí)間=12:00+晝長(zhǎng)/2知識(shí)拓展“三看”法判斷晝夜長(zhǎng)短晝夜長(zhǎng)短狀況——看“位置”太陽直射點(diǎn)的位置決定晝夜長(zhǎng)短狀況。太陽直射點(diǎn)在哪個(gè)半球，哪個(gè)半球晝長(zhǎng)夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時(shí)間越長(zhǎng)。如下圖所示：知識(shí)拓展“三看”法判斷晝夜長(zhǎng)短晝夜長(zhǎng)短變化——看“移動(dòng)”太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)方向決定晝夜長(zhǎng)短的變化趨勢(shì)，緯度高低決定晝夜長(zhǎng)短的變化幅度。太陽直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng)，哪個(gè)半球晝變長(zhǎng)、夜變短；且緯度越高，晝夜長(zhǎng)短變化幅度越大。如下圖所示：知識(shí)拓展“三看”法判斷晝夜長(zhǎng)短晝夜長(zhǎng)短變化——看“分布”①?gòu)目臻g分布來看，極圈內(nèi)緯度越高，極晝和極夜的天數(shù)越多；極點(diǎn)半年極晝、半年極夜；極圈只有一天極晝、一天極夜。②從時(shí)間變化來看，越靠近春分日和秋分日，極晝和極夜的范圍越?。辉娇拷闹寥蘸投寥眨瑯O晝和極夜的范圍越大。正午太陽高度的變化太陽高度和正午太陽高度的概念地面太陽光線與地平面之間的夾角（即太陽在當(dāng)?shù)氐难鼋牵凶魈柛叨冉牵?jiǎn)稱太陽高度。太陽直射點(diǎn)太陽高度為90°最大值出現(xiàn)在正午稱正午太陽高度晨昏圈太陽高度為0正午太陽高度的變化太陽高度和正午太陽高度的概念概念：一天中太陽高度最大值出現(xiàn)在正午，稱為正午太陽高度正午時(shí)刻（當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)12時(shí)）的太陽高度，太陽直射點(diǎn)位于該地所在的經(jīng)線上α頭頂正午早晨傍晚太陽的視運(yùn)動(dòng)軌跡正午太陽高度的變化正午太陽高度的計(jì)算北極南極太陽光線681012直射點(diǎn)所在經(jīng)線地方時(shí)：ABC直射點(diǎn)所在經(jīng)線的太陽高度均為正午太陽高度。H：正午太陽高度同一緯度，正午太陽高度相同。即Ha=Hb=Hc。公式：H=90?-兩點(diǎn)緯度差（所求地點(diǎn)與太陽直射點(diǎn)之間的相隔的緯度）直射點(diǎn)所在緯線0°※兩點(diǎn)緯度差的計(jì)算遵循“同減異加”原則，即若兩點(diǎn)同在北（南）半球，則兩點(diǎn)緯度差為“大數(shù)減小數(shù)”；若兩點(diǎn)分屬南、北不同半球，則兩點(diǎn)緯度差緯兩數(shù)相加正午太陽高度的變化正午太陽高度的變化規(guī)律緯度變化規(guī)律同一時(shí)刻，正午太陽高度由太陽直射點(diǎn)所在緯線向南北兩側(cè)遞減。同一緯線上正午太陽高度相同。與太陽直射點(diǎn)所在緯線緯度差相等的兩條緯線上的正午太陽高度相同。二分二至日正午太陽高度的緯度分布日期太陽直射緯線正午太陽高度的緯度變化春、秋分日赤道由赤道向南北兩方遞減夏至日北回歸線由北回歸線向南北兩方遞減冬至日南回歸線由南回歸線向南北兩方遞減正午太陽高度的變化正午太陽高度的變化規(guī)律——季節(jié)變化規(guī)律赤道地區(qū)：一年中有兩次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，兩次最小值。春、秋分日正午太陽高度最大，冬至日和夏至日最小?；貧w線之間（不含赤道）：一年中有兩次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，一次最小值。太陽直射是最大，赤道至北回歸線冬至日最小，赤道至南回歸線夏至日最小回歸線上：一年中只有一次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，一次最小值。北回歸線夏至日最大，冬至日最??；南回歸線冬至日最大，夏至日最小?；貧w線至極點(diǎn)之間：沒有太陽直射，正午太陽高度一年中有一次最大值，一次最小值；北回歸線以北地區(qū)夏至日最大，冬至日最小；南回歸線以南地區(qū)冬至日最大，夏至日最小；日期正午太陽高度90°43°08′0°日期正午太陽高度90°43°08′0°日期正午太陽高度90°66°34′0°日期正午太陽高度90°0°日期正午太陽高度90°0°回歸線與極圈之間極圈與極點(diǎn)之間知識(shí)拓展正午太陽高度的分布規(guī)律同線相等規(guī)律：一天內(nèi)，同一緯線上正午太陽高度相等對(duì)稱規(guī)律：以太陽直射點(diǎn)所在緯線為對(duì)稱軸南北對(duì)稱的兩條緯線，正午太陽高度相等（極晝、極夜地區(qū)除外）近大遠(yuǎn)小規(guī)律：距太陽直射點(diǎn)所在緯線越近，正午太陽高度越大，反之越小知識(shí)拓展正午太陽高度角的計(jì)算方法

HhL知識(shí)拓展正午太陽高度角的計(jì)算方法方法二：（1）公式：H＝90°－兩點(diǎn)緯度差（2）含義①H：觀測(cè)點(diǎn)的正午太陽高度。②兩點(diǎn)：太陽直射點(diǎn)、觀測(cè)點(diǎn)。

③緯度差：若兩點(diǎn)在同一半球（如上圖A、B兩點(diǎn)），用較高緯度減去較低緯度；若兩點(diǎn)分屬于南、北半球（如上圖B、C兩點(diǎn)），將兩點(diǎn)的緯度求和。

口訣：（同減異加）ABC知識(shí)拓展正午太陽高度角的應(yīng)用判斷所在地區(qū)的緯度：當(dāng)太陽直射點(diǎn)位置一定時(shí)，如果已知當(dāng)?shù)氐恼缣柛叨?，就可以根?jù)“某地與太陽直射點(diǎn)相差多少緯度，正午太陽高度就相差多少度”的規(guī)律，求出當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?。確定地方時(shí)：當(dāng)某地太陽高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，就是一天的正午時(shí)刻，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。（3）確定房屋的朝向：在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。知識(shí)拓展正午太陽高度角的應(yīng)用判斷日影長(zhǎng)短及方向：①太陽直射點(diǎn)上，物體的影長(zhǎng)縮短為0；正午太陽高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。正午是一天中日影最短的時(shí)刻。直射點(diǎn)無日影日影長(zhǎng)度日影長(zhǎng)度②日影永遠(yuǎn)朝向背離太陽的方向。北回歸線以北的地區(qū)：正午的日影全年朝向正北（北極點(diǎn)除外），冬至日日影最長(zhǎng)，夏至日日影最短。南回歸線以南的地區(qū)：正午的日影全年朝向正南（南極點(diǎn)除外），夏至日日影最長(zhǎng)，冬至日日影最短。南、北回歸線之間的地區(qū)：正午日影夏至日朝向正南、冬至日朝向正北，直射時(shí)日影最短（等于0）。知識(shí)拓展正午太陽高度角的應(yīng)用計(jì)算樓間距：一般來說，緯度較低的地區(qū)，樓距較近；緯度較高的地區(qū)，樓距較遠(yuǎn)。為了保證一樓全年都有陽光照射，北回歸線以北地區(qū)建造樓房時(shí)（如圖），兩樓之間的最短距離應(yīng)大于L＝h·cotH（H：冬至日正午太陽高度）。南回歸線以南地區(qū)建造樓房時(shí)，H為夏至日正午太陽高度。HL北樓南樓h知識(shí)拓展正午太陽高度角的應(yīng)用計(jì)算太陽能熱水器安裝角度：應(yīng)使太陽能熱水器集熱面與太陽光線垂直，即太陽能集熱板與地面之間的夾角（α）和當(dāng)天正午太陽高度角（H）互余，如圖，α＋H＝90°時(shí)效果最佳。活動(dòng)描述某地正午太陽高度的年變化規(guī)律，需要注意以下兩點(diǎn)。第一，計(jì)算正午太陽高度。正午太陽高度可以按公式a=90°–|?–δ|計(jì)算，其中a為正午太陽高度，?為當(dāng)?shù)氐木暥?，δ為太陽直射的緯度（?dāng)?shù)叵陌肽耆≌担肽耆∝?fù)值）。例如，北京（40°N）夏至日正午太陽高度為a=90°–|?–δ|=90°–|40°–23°26′|=73°26′，冬至日正午太陽高度為a=90°–|?–δ|=90°–|40°–（–23°26′）|=26°34′。①地年內(nèi)正午太陽高度變化對(duì)稱分布,且有太陽直射現(xiàn)象,該地應(yīng)位于赤道。②地有太陽直射,且全年(除太陽直射那一天)正午太陽都位于正北方向,該地應(yīng)位于南回歸線。③地有太陽直射,且全年(除太陽直射那一天)正午太陽都位于正南方向,該地應(yīng)位于北回歸線。④地?zé)o太陽直射,且有極夜現(xiàn)象,全年正午太陽都位于正南方向，結(jié)合最大正午太陽高度可知該地應(yīng)位于北極圈。繪制示意圖并描述當(dāng)?shù)卣缣柛叨鹊哪曜兓?guī)律1.判斷圖示四個(gè)地點(diǎn)的緯度。第二，正午太陽的方向。在南北回歸線之間，一年內(nèi)正午太陽有時(shí)在南方，有時(shí)在北方。在北回歸線以北的地區(qū)，全年正午太陽都在南方；在南回歸線以南的地區(qū)反之。圖1.17a示意地球上四個(gè)特殊緯度年內(nèi)正午太陽高度變化及正午太陽方向。圖1.17正午太陽高度變化及正午太陽方向示意活動(dòng)描述某地正午太陽高度的年變化規(guī)律，需要注意以下兩點(diǎn)。第一，計(jì)算正午太陽高度。正午太陽高度可以按公式a=90°–|?–δ|計(jì)算，其中a為正午太陽高度，?為當(dāng)?shù)氐木暥?，δ為太陽直射的緯度（?dāng)?shù)叵陌肽耆≌?，冬半年取?fù)值）。例如，北京（40°N）夏至日正午太陽高度為a=90°–|?–δ|=90°–|40°–23°26′|=73°26′，冬至日正午太陽高度為a=90°–|?–δ|=90°–|40°–（–23°26′）|=26°34′。繪制示意圖并描述當(dāng)?shù)卣缣柛叨鹊哪曜兓?guī)律2.繪制學(xué)校所在地年內(nèi)正午太陽高度變化及正午太陽方向簡(jiǎn)圖。（1）查閱當(dāng)?shù)氐木暥?。?）計(jì)算當(dāng)?shù)叵闹寥蘸投寥盏恼缣柛叨龋⒅赋稣缣柕姆较颉＃?）按圖1.17a的方式在圖b中繪制當(dāng)?shù)啬陜?nèi)正午太陽高度變化及正午太陽方向。第二，正午太陽的方向。在南北回歸線之間，一年內(nèi)正午太陽有時(shí)在南方，有時(shí)在北方。在北回歸線以北的地區(qū)，全年正午太陽都在南方；在南回歸線以南的地區(qū)反之。圖1.17a示意地球上四個(gè)特殊緯度年內(nèi)正午太陽高度變化及正午太陽方向。圖1.17正午太陽高度變化及正午太陽方向示意夏至日正午太陽高度=90°-丨48°-23°26′丨=65°26′學(xué)校所在地緯度為48°N冬至日正午太陽高度=90°-丨48°+23°26′丨=18°34′正午太陽方向：正南方活動(dòng)描述某地正午太陽高度的年變化規(guī)律，需要注意以下兩點(diǎn)。第一，計(jì)算正午太陽高度。正午太陽高度可以按公式a=90°–|?–δ|計(jì)算，其中a為正午太陽高度，?為當(dāng)?shù)氐木暥?，δ為太陽直射的緯度（?dāng)?shù)叵陌肽耆≌?，冬半年取?fù)值）。例如，北京（40°N）夏至日正午太陽高度為a=90°–|?–δ|=90°–|40°–23°26′|=73°26′，冬至日正午太陽高度為a=90°–|?–δ|=90°–|40°–（–23°26′）|=26°34′。繪制示意圖并描述當(dāng)?shù)卣缣柛叨鹊哪曜兓?guī)律3.描述當(dāng)?shù)卣缣柛叨燃罢缣柗较虻哪陜?nèi)變化規(guī)律。第二，正午太陽的方向。在南北回歸線之間，一年內(nèi)正午太陽有時(shí)在南方，有時(shí)在北方。在北回歸線以北的地區(qū)，全年正午太陽都在南方；在南回歸線以南的地區(qū)反之。圖1.17a示意地球上四個(gè)特殊緯度年內(nèi)正午太陽高度變化及正午太陽方向。圖1.17正午太陽高度變化及正午太陽方向示意學(xué)校所在地正午太陽高度夏至日為最大值65°26′，冬至為最小值18°34′學(xué)校所在地正午太陽方向全年都在南方PART4四季更替和五帶劃分四季更替地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與四季更替春夏秋冬地球自轉(zhuǎn)地球公轉(zhuǎn)黃赤交角太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)晝夜長(zhǎng)短的時(shí)空變化正午太陽高度時(shí)空變化太陽輻射在一年中呈現(xiàn)有規(guī)律的變化四季更替四季的劃分天文四季夏季是一年中太陽高度最大、白晝最長(zhǎng)的季節(jié)冬季是一年中太陽高度最小、白晝最短的季節(jié)春秋季是冬夏之間的過渡季節(jié)四季的劃分氣候四季（北溫帶的一些國(guó)家）為了使季節(jié)的劃分與氣候的變化大致吻合3、4、5月為春季6、7、8月為夏季9、10、11月為秋季12、1、2月為冬季四季的劃分我國(guó)傳統(tǒng)四季以立春、立夏、立秋、立冬分別作為四季的開始西歐、北美地區(qū)的中高緯度國(guó)家傳統(tǒng)四季以春分、夏至、秋分、冬至分別作為四季的開始四季的劃分根據(jù)侯平均氣溫劃分四季每5天為一候，一年共73候。每5天的平均氣溫即候平均氣溫候平均氣溫超過22℃的時(shí)候?yàn)橄募竞蚱骄鶜鉁氐陀?0℃的時(shí)期為冬季介于兩者之間的時(shí)期為春季和秋季知識(shí)拓展四季更替的緯度差異回歸線至極圈之間地區(qū)晝夜長(zhǎng)短年變化幅度較大，正午太陽高度年變化幅度大，且二者同時(shí)達(dá)到極值，獲得的太陽輻射變化幅度最大兩極地區(qū)晝夜長(zhǎng)短年變化幅度達(dá)24小時(shí)，正午太陽高度終年較小，獲得的太陽輻射較少四季更替明顯全年皆冬南北回歸線之間的地區(qū)晝夜長(zhǎng)短年變化幅度不大，正午太陽高度終年較大，獲得的太陽輻射最多全年皆夏五帶劃分形成原因圖1.18五帶的劃分不同緯度地區(qū)晝夜長(zhǎng)短的時(shí)空變化正午太陽高度的時(shí)空變化地球表面太陽輻射從低緯度向高緯度呈有規(guī)律遞減五帶五帶劃分五帶劃分以南北回歸線和南北極圈為界，可以把地球表面粗略地劃分為熱帶、北溫帶、南溫帶、北寒帶和南寒帶知識(shí)拓展黃赤交角與五帶范圍的關(guān)系黃赤交角的度數(shù)=回歸線的度數(shù)極圈的度數(shù)=90°-黃赤交角的度數(shù)=90°-回歸線的度數(shù)黃赤交角變化會(huì)導(dǎo)致熱帶、溫帶、寒帶的范圍發(fā)生變化。黃赤交角變化增大減小五帶范圍變化熱帶擴(kuò)大較小溫帶減小擴(kuò)大寒帶擴(kuò)大減小自學(xué)窗東方智慧——指導(dǎo)農(nóng)事的二十四節(jié)氣幾千年前，居住在黃河流域的先民，以農(nóng)耕為基礎(chǔ)，創(chuàng)造了燦爛的古代文明。黃河流域四季分明，在知識(shí)相對(duì)貧乏和技術(shù)水平低下的時(shí)代，人們?nèi)绾未_定何時(shí)播種不同種類農(nóng)作物呢？人們通過觀察星空，發(fā)現(xiàn)太陽在星空背景中的位置有規(guī)律地變化，季節(jié)的變化與太陽在星空背景中的位置密切相關(guān)。經(jīng)過長(zhǎng)久的觀察和實(shí)踐，人們將農(nóng)事活動(dòng)與太陽在星空背景中的位置相聯(lián)系。為了便于流傳和使用，人們將太陽在星空背景中的一定的位置，定為一個(gè)節(jié)氣，用以指導(dǎo)農(nóng)事活動(dòng)。早在商朝，就確定了具有特殊意義的四個(gè)節(jié)氣：春分、夏至、秋分、冬至。在戰(zhàn)國(guó)以前又增加了立春、立夏、立秋、立冬四個(gè)節(jié)氣，至漢代就形成了完整的二十四節(jié)氣制度。

我們知道，四季更替是由地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)造成的。地球的公轉(zhuǎn)軌道稱為黃道，地球環(huán)繞太陽公轉(zhuǎn)一周，在地球上看來，就是太陽在星空背景中通過黃道一周，季節(jié)的變化與地球在黃道的不同位置密切相關(guān)。黃道的一周是360°，把春分點(diǎn)定為0°，按地球公轉(zhuǎn)的方向，每隔15°定為一個(gè)節(jié)氣，共有24個(gè)節(jié)氣（圖1.19）。二十四節(jié)氣所確定的一年，與回歸年的長(zhǎng)短基本一致；每個(gè)節(jié)氣在后來公歷中的日期基本固定。因而，二十四節(jié)氣可以作為農(nóng)事安排的科學(xué)依據(jù)。早在兩千多年前就形成的如此科學(xué)的二十四節(jié)氣制度，在人類文明史中閃耀著東方智慧。不僅黃河流域，我國(guó)各地的農(nóng)事活動(dòng)多依據(jù)二十四節(jié)氣，直至今天。這種節(jié)氣制度還推廣到朝鮮、韓國(guó)、日本、越南等國(guó)。鑒于對(duì)科學(xué)、歷法、農(nóng)事指導(dǎo)乃至中華文明的重大意義，2016年，二十四節(jié)氣被聯(lián)合國(guó)教科文組織正式列入《人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄》。圖1.19我國(guó)二十四節(jié)氣的劃分原因:一年中天安門廣場(chǎng)的晝長(zhǎng)在變化。變化規(guī)律:晝長(zhǎng)越長(zhǎng),升旗越早;晝長(zhǎng)越短,升旗越晚。一年中,北京晝長(zhǎng)最長(zhǎng)的一天是夏至日(6月22日前后),最短的一天是冬至日(12月22日前后)從冬至日到次年夏至日,北京天安門廣場(chǎng)升旗時(shí)刻越來越早;從夏至日到冬至日,升旗時(shí)刻越來越晚。導(dǎo)入回顧

到北京天安門廣場(chǎng)觀看升旗儀式，是中華兒女的心愿與期盼。一年中的大部分日子，國(guó)旗升起的時(shí)刻就是天安門廣場(chǎng)的日出時(shí)刻。下表為2018年天安門廣場(chǎng)不同日期的升旗時(shí)刻。什么一年中不同日子天安門廣場(chǎng)的升旗時(shí)刻不相同？升旗時(shí)刻的變化規(guī)律是什么？圖

天安門廣場(chǎng)升旗儀式日期3月21日6月22日9月23日12月22日升旗時(shí)刻（北京時(shí)間）6時(shí)16分4時(shí)46分6時(shí)03分7時(shí)33分課堂小結(jié)晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度的變化晝夜長(zhǎng)短和正午太陽高度變化的產(chǎn)生晝夜長(zhǎng)短的變化正午太陽高度的變化四季更替和五帶劃分四季更替五帶劃分課堂小練由于黃赤交角的存在，地球公轉(zhuǎn)過程中引起正午太陽高度、晝夜長(zhǎng)短的周年變化。圖為2024年某日太陽光照示意圖（圖中深色部分表示夜半球）據(jù)此完成下面小題。1．該日日期為（

）A．2024年3月20日 B．2024年6月21日 C．2024年9月22日 D．2024年12月21日解析：據(jù)圖判斷，圖中北極圈及其以北為極晝。結(jié)合所學(xué)知識(shí)，該日為北半球夏至日（6月22日前后），B正確，排除ACD。故選B。B由于黃赤交角的存在，地球公轉(zhuǎn)過程中引起正午太陽高度、晝夜長(zhǎng)短的周年變化。圖為2024年某日太陽光照示意圖（圖中深色部分表示夜半球）據(jù)此完成下面小題。2．該日我國(guó)四地正午太陽高度由大到小的排序?yàn)椋?/p>

）A．長(zhǎng)春、北京、上海、深圳 B．上海、深圳、長(zhǎng)春、北京 C．深圳、上海、北京、長(zhǎng)春 D．北京、長(zhǎng)春、深圳、上海解析：結(jié)合所學(xué)知識(shí)，夏至日太陽直射北回歸線，正午太陽高度由北回歸線向南北兩側(cè)遞減。四城市緯度排序?yàn)樯钲冢?2°N左右）＜上海（31°N左右）＜北京（40°N左右）＜長(zhǎng)春（44°N左右），得到正午太陽高度由大到小的排序?yàn)椋荷钲冢旧虾＃颈本鹃L(zhǎng)春，C正確，排除ABD。故選C。C由于黃赤交角的存在，地球公轉(zhuǎn)過程中引起正午太陽高度、晝夜長(zhǎng)短的周年變化。圖為2024年某日太陽光照示意圖（圖中深色部分表示夜半球）據(jù)此完成下面小題。3．該日以后的一個(gè)月內(nèi)，石家莊市晝夜長(zhǎng)短及變化特征是（

）A．晝長(zhǎng)夜短，晝漸長(zhǎng)夜?jié)u短 B．晝短夜長(zhǎng)，晝漸長(zhǎng)夜?jié)u短 C．晝長(zhǎng)夜短，晝漸短夜?jié)u長(zhǎng) D．晝短夜長(zhǎng)，晝漸短夜?jié)u長(zhǎng)解析：結(jié)合所學(xué)知識(shí)，夏至日（6月22日）后一個(gè)月至7月22日左右，太陽直射點(diǎn)從北回歸線向南移動(dòng)，但仍在北半球。石家莊位于北半球，晝長(zhǎng)夜短；由于直射點(diǎn)南移，石家莊晝漸短、夜?jié)u長(zhǎng)，C正確，排除ABD。故選C。C2025年1月13日，家住北京的李先生在澳大利亞珀斯某景點(diǎn)（115°46′E，31°52′S）觀察到當(dāng)?shù)貢r(shí)間（區(qū)時(shí)）5：16日出。據(jù)此完成下面小題。4．該日北京（40°N）的晝長(zhǎng)大約為（

）A．7小時(shí)50分 B．9小時(shí)36分 C．9小時(shí)58分

D．10小時(shí)30分解析：珀斯位于115°46′E，位于東八區(qū)，當(dāng)?shù)貢r(shí)間（區(qū)時(shí)）5：16日出，即該地地方時(shí)約5:00日出，據(jù)此可計(jì)算得知晝長(zhǎng)為（12-5）×2=14小時(shí)。南北半球相同緯度晝夜?fàn)顩r正好相反，珀斯位于31°52′S，因此31°52′N晝長(zhǎng)為24－14=10小時(shí)。1月13日為南半球夏季，北半球緯度越高，晝?cè)蕉?，北京位?0°N，晝長(zhǎng)比31°52′N明顯要短，B符合題意；7小時(shí)50分與10小時(shí)相差太多，不符題意；9時(shí)58分與10小時(shí)過于接近，C不符題意；10小時(shí)30分大于10小時(shí)，D錯(cuò)誤。故選B。B5．該日珀斯的日出方位及太陽視運(yùn)動(dòng)方向?yàn)椋?/p>

）A．東北順時(shí)針 B．東北逆時(shí)針 C．東南順時(shí)針 D．東南逆時(shí)針解析：1月13日太陽直射點(diǎn)位于南半球，珀斯太陽從東南方向日出，西南方向日落。珀斯位于南回歸線以南，正午太陽位于正北方，因此太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡為東南-正東-正北-正西-西南，呈逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。綜上所述，D正確，ABC錯(cuò)誤，故選D。D2025年1月13日，家住北京的李先生在澳大利亞珀斯某景點(diǎn)（115°46′E，31°52′S）觀察到當(dāng)?shù)貢r(shí)間（區(qū)時(shí)）5：16日出。據(jù)此完成下面小題。解析：一周后李先生結(jié)束了為期15天的澳洲之行，說明李先生在澳大利亞旅行期間為1月5日-1月20日，期間太陽直射點(diǎn)位于南半球且向北移動(dòng)，北京白晝時(shí)間逐漸變長(zhǎng)。A錯(cuò)誤；日落方位逐漸偏北，B正確；氣溫受天氣狀況等諸多因素影響，不一定呈現(xiàn)波動(dòng)上升，C錯(cuò)誤；正午太陽高度逐漸增大，正午日影逐漸減小，D錯(cuò)誤。故選B。6．一周后李先生結(jié)束了為期15天的澳洲之行，李先生在澳大利亞旅行期間北京（

）A．白晝時(shí)間逐漸變短 B．日落方位逐漸偏北C．氣溫呈現(xiàn)波動(dòng)上升 D．正午日影逐漸增大B四季更替作為一種天文現(xiàn)象,對(duì)人類活動(dòng)產(chǎn)生了深刻的影響。據(jù)此完成下面小題。解析：四季更替主要是由于正午太陽高度和晝夜長(zhǎng)短的季節(jié)變化引起的，而引起正午太陽高度和晝夜長(zhǎng)短季節(jié)變化的根本原因是黃赤交角的存在，C正確，D錯(cuò)誤；黃赤交角是由于地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成的，只有自轉(zhuǎn)或公轉(zhuǎn)不會(huì)形成四季更替，AB錯(cuò)誤。故選C。7．引起四季更替的根本原因是（

）A．地球的自轉(zhuǎn) B．地球的公轉(zhuǎn)

C．黃赤交角

D．太陽高度的變化C解析：地球表面四季更替最為明顯的是中緯度地區(qū)。四個(gè)城市中新加坡、?？谖挥诘途暥鹊貐^(qū)，終年高溫，季節(jié)變化不明顯，AB錯(cuò)誤；摩爾曼斯克位于高緯度地區(qū)，終年寒冷，四季變化也不明顯，C錯(cuò)誤；牡丹江位于中緯度地區(qū)，四季分明，D正確。故選D。8．下列城市四季更替最為明顯的是（

）A．新加坡 B．?？? C．摩爾曼斯克 D．牡丹江D教考銜接（2026·江蘇·高考真題）下圖為“宇航員從飛船拍攝的地球背光面照片”，此時(shí)直布羅陀海峽（36°N，6°W）所在時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)為0時(shí)27分。據(jù)此回答下面小題。1．下列圖中地球自轉(zhuǎn)方向（箭頭標(biāo)示）正確的是（

）A．A B．B C．C D．D解析：結(jié)合直布羅陀海峽的地理位置判斷：直布羅陀海峽北側(cè)為歐洲，南側(cè)為非洲，對(duì)應(yīng)題干照片中直布羅陀海峽的位置，左上側(cè)為歐洲、右下側(cè)為非洲，因此圖中方向?yàn)橄挛魃蠔|，地球自西向東自轉(zhuǎn)，箭頭方向應(yīng)為自左下（西）指向右上（東），對(duì)應(yīng)A選項(xiàng)的箭頭方向，A正確，BCD錯(cuò)誤。A（2026·江蘇·高考真題）下圖為“宇航員從飛船拍攝的地球背光面照片”，此時(shí)直布羅陀海峽（36°N，6°W）所在時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)為0時(shí)27分。據(jù)此回答下面小題。2．照片拍攝時(shí)，北京時(shí)間為（

）A．3時(shí)27分 B．8時(shí)27分 C．16時(shí)27分 D．20時(shí)27分解析：時(shí)區(qū)計(jì)算：6°W位于零時(shí)區(qū)（中時(shí)區(qū)），題目給出中時(shí)區(qū)區(qū)時(shí)為0時(shí)27分。北京時(shí)間是東八區(qū)的區(qū)時(shí)，東八區(qū)比中時(shí)區(qū)早8小時(shí)，計(jì)算得0：27+8=8：27，因此北京時(shí)間為8時(shí)27分，B正確。B（2026·廣東·高考真題）某光伏發(fā)電場(chǎng)利用太陽自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)維持光伏面板始終垂直于太陽光線，以達(dá)到最大發(fā)電效率。下圖表示2024年冬至日6—18時(shí)該光伏發(fā)電場(chǎng)所在地的太陽高度角和太陽方位角變化。據(jù)此完成下面小題。3．據(jù)上圖可確定，該地的地理坐標(biāo)約為（

）A．38.5°N，106.0°E B．38.5°N，134.0°E C．28.0°N，119.0°E D．28.0°N，106.0°E解析：確定緯度：冬至日太陽直射南回歸線（23.5°S），從圖中可知該地正午太陽高度為28°。根據(jù)正午太陽高度計(jì)算公式H=90°?∣φ?δ∣（其中H為正午太陽高度，φ為當(dāng)?shù)鼐暥?，δ為太陽直射點(diǎn)緯度），解得φ=38.5°N。確定經(jīng)度：圖中顯示北京時(shí)間12:56時(shí)該地太陽高度達(dá)到最大，即地方時(shí)為12時(shí)。北京時(shí)間是120°E的地方時(shí)，根據(jù)地方時(shí)計(jì)算，經(jīng)度相差1°，時(shí)間相差4分鐘，該地比120°E時(shí)間晚56分鐘，經(jīng)度相差